Come determinare quanti orbitali ibridi

Quando gli atomi condividono gli elettroni con altri atomi per formare legami chimici, gli orbitali che contengono gli elettroni coinvolti nel legame si fondono per formare un orbitale "ibrido". Il numero di orbitali ibridi formati dipende dal numero di elettroni che occupano gli orbitali più esterni, o il cosiddetto guscio di mantovana. I chimici usano orbitali ibridi per spiegare perché varie molecole assumono determinate forme geometriche.

Disegna la struttura a punti di Lewis della molecola in esame. Ciò comporta tipicamente la determinazione del numero di elettroni di valenza che occupano il guscio di valenza per ciascun atomo nella molecola; stabilire un legame, che rappresenta due elettroni, tra gli atomi centrali e tutti gli altri atomi; quindi aggiungendo doppi legami se necessario per garantire che ogni atomo possieda o condivida un totale di otto elettroni. Nel tetracloruro di carbonio, o CCl4, ad esempio, il carbonio rappresenta l'atomo centrale e porta quattro elettroni perché occupa il gruppo 4A della tavola periodica; ogni atomo di cloro porta sette elettroni perché occupa il gruppo 7A. La disposizione che conferisce a ciascun atomo nella molecola otto elettroni comporta un singolo legame tra carbonio e ciascuno degli atomi di cloro, e ogni atomo di cloro contiene altri sei non legami elettroni.

instagram story viewer

Contare il numero di domini elettronici dell'atomo centrale nella molecola annotando il numero di elettroni spaiati e legami sull'atomo centrale. Nota che un singolo, doppio o triplo legame conta ciascuno come un dominio di elettroni. Anche una coppia solitaria di elettroni di non legame conta come un dominio di elettroni. L'esempio del tetracloruro di carbonio del passaggio 1 è costituito da quattro singoli legami ad atomi di cloro e zero coppie solitarie di elettroni, quindi contiene un totale di quattro domini di elettroni.

Determinare l'ibridazione dell'atomo correlando il numero di domini di elettroni determinati nel passaggio 2 allo schema di ibridazione appropriato. I cinque ibridi principali sono sp, sp2, sp3, sp3d e sp3d2, che corrispondono rispettivamente a due, tre, quattro, cinque e sei domini di elettroni. Il tetracloruro di carbonio, con quattro domini elettronici, mostra uno schema di ibridazione sp3. Ciò significa che l'atomo centrale contiene un totale di quattro orbitali ibridi formati dalla combinazione di un orbitale di tipo s e tre orbitali di tipo p.

Teachs.ru
  • Condividere
instagram viewer